1.2 内能和热量 课件-2025-2026学年物理教科版（2024）九年级上册

初中物理教科版（2024）九年级上册 第一章 内能 第2节 内能和热量 18999 18999 18999 1.知道分子运动的快慢与温度的关系； 2.掌握内能概念及单位，知道内能与物体温度的关系； 3.知道人类改变和利用内能的两种方式； 4.了解热量的概念；从能量转化的角度认识燃料的热值。 学习目标 18999 18999 18999 今天的天气晴间多云，最高气温37℃。”哇，真热！太阳向大地辐射着能量∙∙∙∙∙∙ 太阳，向大地辐射着能量 课堂导入 18999 18999 18999 知识点一：温度与热运动 宏观现象中包含着许多微观的信息。对于扩散现象的探究，可以帮助了解分子世界的一些奥秘。 把两滴蓝墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，比较两杯水中墨水的扩散的快慢，你能得出什么结论？ 温度对扩散的影响 开始时 10 分钟后 冷水 热水 冷水 热水 新知探究 18999 18999 18999 现象：热水中墨水扩散快 冷水 热水 10分钟后 结论：温度高，扩散快 温度表示物体的冷热程度。物体的温度越高，扩散越快，说明构成物质的大量分子做无规则运动越剧烈。 新知探究 18999 18999 18999 也就是说，温度反映了构成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度。因此，人们把物体内部的大量分子做无规则运动叫做热运动。 温度与热运动 新知探究 18999 18999 18999 知识点二：物体的内能 1.分子具有动能也具有势能 运动的足球具有动能 运动的分子具有动能 （1）分子具有动能 构成物质的分子在不停地做热运动，温度越高，热运动的速度越大，它们的动能也就越大。 新知探究 18999 18999 18999 弹簧形变时具有势能 相互排斥和吸引的 分子具有势能 （2）分子具有势能→分子势能 新知探究 18999 18999 18999 2.内能 （1）构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。 （2）内能的单位是焦耳（J）。 各种形式能量的单位都是焦耳 注意：内能是物体的内能，不是分子的内能，更不能说是个别分子和少数分子的内能。单纯考虑一个分子的分子动能和分子势能是没有意义的。 新知探究 18999 18999 18999 （3）一切物体，不论温度高低，都具有内能。 炙热的铁水具有内能；冰冷的冰块，温度虽然低，其中的水分子仍然在做热运动，所以也具有内能。 铁水 冰块 新知探究 18999 18999 18999 3.影响内能大小的因素 温度越高 分子运动越剧烈 分子动能越大 物体内能越大 （1）内能大小与温度的关系。 物体的温度越高，内能越大；温度越低， 内能越小。 新知探究 18999 18999 18999 温度相同、质量不同的水，质量越大，水分子数目越多，所以分子动能和势能的总和也会越大，即水的内能也越大。 （2）内能大小与质量的关系。 在温度相同、状态相同时，物质的质量越大，内能越大。 新知探究 18999 18999 18999 晶体熔化要吸收热量，尽管温度不变，但分子间作用力会变化，分子势能会变大，所以物体的内能变大。 （3）内能大小与状态（体积）有关。 物体的内能跟物体的温度、质量、状态等都有关。 质量相等0℃的水的内能比0℃的冰的内能要____。 大 新知探究 18999 18999 18999 知识点三：改变内能的方式 烧热的工件放入冷水中 结论：热传递可以改变物体的内能。 现象 工件会凉下来，而冷水会变热。 分析 工件（高温物体） 冷水（低温物体） 放出热量，内能减少 吸收热量，内能增加 （一）热传递 新知探究 18999 18999 18999 冬天用热水袋取暖 人轻度发热时 用冷毛巾给头部降温 热水袋 人体 头部 冷毛巾 放出热量，内能减少，温度降低 吸收热量，内能增加，温度升高 物体吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大。 新知探究 18999 18999 18999 1.热传递的条件： 不同物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差。 2.热传递的方向： 能量从高温物体传到低温物体，或者是 从同一物体的高温部分传到低温部分。 3.热传递的结果： 两个物体或同一物体的不同部分最终温度相等。 4.热传递的实质： 能量的转移，能量的形式并未发生改变。 新知探究 18999 18999 18999 除了热传递，还有什么途径可以改变物体的内能? 甲 为什么冬天人们经常搓手？ 乙 下滑时有什么感觉？ 分析：摩擦时物体克服摩擦力做了功，这部分内能 是物体克服摩擦力做功转化而来的。 摩擦可以 产生热。 这部分内能是从哪里来的呢? 新知探究 18999 18999 18999 做功改变空气的内能 如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团脱脂棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象。 实验现象：硝化棉会燃烧。 （二）做功 新知探究 18999 18999 18999 外界对气体做功 气体的内能增加，温度升高 达到硝化棉的燃点 硝化棉燃烧 外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高。 新知探究 18999 18999 18999 总结：做功也可以改变物体的内能。 汽车刹车漂移时，轮胎克服地面间的摩擦做功，内能增加，温度升高，轮胎表面被烧焦。 流星穿越大气层时，克服空气阻力做功，内能增加，温度太高，达到流星燃点，流星燃烧。 新知探究 18999 18999 18999 知识点四：燃烧：放出热量 燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能。在现代社会，人类所用的大部分能量来自各种燃料的燃烧。 炒菜，利用燃料的燃烧，将燃料的化学能转化为内能 新知探究 18999 18999 18999 燃料的种类很多，木材是燃料。煤、汽油、柴油和天然气是很好的燃料。你还知道哪些燃料？和同学们交流。 根据你的经验，相等质量的不同燃料，燃烧时放出的热量相同吗？ 不同燃料的成分不同，贮存的化学能也不同。相同质量的不同燃料在燃烧时放出的热量是不同的。 柴油 新知探究 18999 18999 18999 为了描述燃料的燃烧特性，我们把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料的质量m的比，叫做这种燃料的热值。用符号q表示，即 热值q的单位：J/kg 热量Q的单位：J 质量m的单位：kg 热值的意义： 1.同种燃料完全燃烧时放出的热量跟它的质量成正比 。 2.相同质量的不同燃料，在完全燃烧时放出的热量并不相等。 新知探究 18999 18999 18999 燃料燃烧放出的热量跟燃料的质量和种类有关。 燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关？ 思考 一些常见燃料的热值 /（107J·/kg-1） 燃料名称 热值 燃料名称 热值 干木柴 约1.2 无烟煤 约3.4 烟煤 约2.9 煤油 4.6 酒精 3.0 汽油 4.6 焦炭 3.0 氢气 14 柴油 4.3 人工煤气/107J·m-3 0.8~1.9 木炭 3.4 天然气/107J·m-3 0.9~4.5 新知探究 18999 18999 18999 请从右表中查出天然气的热值（取中间值），描述它的含义。某家庭使用天然气做饭、洗澡，月消耗33m3，相当与完全燃烧多少千克干木柴？ 解析：天然气取q1=3.0×107J/m3，干木柴q2=1.2 ×107J/kg。完全燃烧释放的热量Q=Vq1=33m3 × 3× 107J/m3=9.9 ×108J， 需要干木柴==82.5kg。 新知探究 18999 18999 18999 内能 内能 温度越高，分子的无规则运动越剧烈 单位：焦耳（J） 温度表示物体的冷热程度 物体的内能 物体内所有分子的动能和分子间的相互作用的势能的总和 决定因素：温度、分子的多少、物质种类、结构、状态等 改变内能的方式 热传递 做功 燃烧：放出热量 课堂小结 18999 18999 18999 1.下列关于内能的说法，正确的是(　　) A. 0 ℃的冰块内能为零 B. 温度低的物体一定比温度高的物体内能小 C. 运动的物体一定比静止的物体内能大 D. 物体的温度升高，内能一定增加 D 当堂检测 18999 18999 18999 2.四只相同的烧杯中装有水，水量及温度如图所示。则四只烧杯中水的内能最大的是（　　） A. a烧杯中水 B. b烧杯中水 C. c烧杯中水 D. d烧杯中水 D 当堂检测 18999 18999 18999 3.关于燃料的热值，说法正确的是（ ） A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 B. 容易燃烧的燃料，热值一定大 C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D. 燃料完全燃烧时热值大 A 当堂检测 18999 18999 18999 $$